Приклади розрахунків

Горизонтальний конвеєр

На фабриці для відстоювання м’яса температура навколишнього середовища контролюється на рівні 21 °C, а для лінії відстоювання м’яса прийнято HS-100.Середня вага м'яса становить 60 кг/м2.Ширина стрічки 600мм, а загальна довжина конвеєра 30м в горизонтальному виконанні.Швидкість роботи конвеєрної стрічки становить 18 М/хв у вологому та холодному середовищі.Конвеєр починає роботу в стані розвантаження та відсутності накопичення.Він використовує зірочки з 8 зубами діаметром 192 мм і ведучий вал із нержавіючої сталі 38 мм x 38 мм.Відповідна формула розрахунку така.

Розрахунок одиничної теорії напруги - ТБ

ФОРМУЛА:	TB =〔 (WP + 2 WB) × FBW + Wf 〕× L + (WP × H)
	TB =〔 ( 60 + ( 2 × 8,6 ) × 0,12 〕 × 30 = 278 ( кг / М )
	Оскільки це не накопичувальний транспортний засіб, Wf можна ігнорувати.

Розрахунок одиниці загальної напруги - TW

ФОРМУЛА:	TW = TB × FA
	TW = 278 × 1,0 = 278 (кг / м)

Розрахунок одиничного допустимого натягу - ТА

ФОРМУЛА:	TA = BS × FS × FT
	TA = 1445 × 1,0 × 0,95 = 1372,75 (кг / м)
	Оскільки значення TA більше, ніж TW, тому прийняти HS-100 є правильним вибором.

Відстань між зірочками HS-100 у розділі «Привідні зірочки»;максимальна відстань між зірочками становить приблизно 140 мм для цієї конструкції.Обидва кінці конвеєра приводу/протяжного ходу повинні бути розміщені з 3 зірочками.

Коефіцієнт прогину карданного вала - DS

ФОРМУЛА:	SL = (TW + SW) × BW
	SL = (278 + 11,48) × 0,6 = 173,7 (Кг)
	У порівнянні з коефіцієнтом максимального крутного моменту в блоці вибору вала ми знаємо, що використання квадратного вала 38 мм × 38 мм є безпечним і правильним вибором.

ФОРМУЛА:	DS = 5 × 10-4 × (SL × SB3 / E × I)
	DS = 5 × 10-4 × [(173,7 × 7003) / (19700 × 174817)] = 0,0086
	Якщо результат розрахунку менше стандартного значення, зазначеного в таблиці прогинів;Для системи достатньо використання двох шарикопідшипників.

Розрахунок крутного моменту на валу - ТС

ФОРМУЛА:	TS = TW × BW × R
	TS = 10675 ( кг - мм )
	У порівнянні з коефіцієнтом максимального крутного моменту в одиниці вибору вала ми знаємо, що використання квадратного вала 50 мм × 50 мм є безпечним і правильним вибором.

Розрахунок кінських сил - HP

ФОРМУЛА:	HP = 2,2 × 10-4 × [(TS × V) / R]
	HP = 2,2 × 10-4 × [(10675 × 10) / 66,5] = 0,32 (HP)
	Загалом механічна енергія поворотного конвеєра може втратити 11% під час роботи.
	MHP = [ 0,32 / (100 - 11 ) ] × 100 = 0,35 ( HP )
	Прийняття приводного двигуна 1/2HP є правильним вибором.

У цій главі ми наводимо практичні приклади для довідки та допоможемо вам виконати обчислення для перевірки та перевірки результатів обчислень.

Конвеєр з центральним приводом

Накопичувальний конвеєр часто застосовується у виробництві напоїв.Конструкція конвеєра має ширину 2 м і загальну довжину рами 6 м.Робоча швидкість конвеєра становить 20 м/хв;він запускається в ситуації, коли продукти накопичуються на стрічці, і працює в сухому середовищі 30 ℃.Навантаження на стрічку становить 80 кг/м2, а транспортні продукти — це алюмінієві банки з напоями всередині.Накладки виготовлені з UHMW матеріалу та використовують серію 100BIP, зірочку з нержавіючої сталі з 10 зубами та приводний/протяжний вал із нержавіючої сталі розміром 50 мм x 50 мм.Відповідні формули розрахунку такі.

Накопичувальний транспорт - Wf

ФОРМУЛА:	Wf = WP × FBP × PP
	Wf = 80 × 0,4 × 1 = 32 (кг/м)

Розрахунок одиничної теорії напруги - ТБ

ФОРМУЛА:	TB =〔 (WP + 2 WB) × FBW + Wf 〕× L + (WP × H)
	TB =〔 ( 100 + ( 2 × 8,6 ) × 0,12 + 32 〕 × 6 + 0 = 276,4 ( кг / М )

Розрахунок одиничної повної напруги - TW

ФОРМУЛА:	TW = TB × FA
	TW = 276,4 × 1,6 = 442 (кг / м)
	TWS = 2 TW = 884 кг / м
	TWS для нього центральний привід

Розрахунок одиничного допустимого натягу - ТА

ФОРМУЛА:	TA = BS × FS × FT
	TA = 1445 × 1,0 × 0,95 = 1372 (кг / м)
	Оскільки значення TA більше, ніж TW, тому прийняти HS-100 є правильним вибором.

Відстань між зірочками HS-100 у розділі «Привідні зірочки»;максимальна відстань між зірочками становить приблизно 120 мм для цієї конструкції.
Коефіцієнт прогину карданного вала - DS

ФОРМУЛА:	SL = (TW + SW) × BW
	SL = (884 + 19,87) × 2 = 1807 (Кг)
	DS = 5 × 10-4 [(SL × SB3) / (E × I)]
	DS = 5 × 10-4 × [(1791 × 21003) / (19700 × 1352750)] = 0,3 мм
	Якщо результат розрахунку менше стандартного значення, зазначеного в таблиці прогинів;Для системи достатньо використання двох шарикопідшипників.

Розрахунок крутного моменту на валу - ТС

ФОРМУЛА:	TS = TWS × BW × R
	TS = 884 × 2 × 97 = 171496 ( кг - мм )
	У порівнянні з коефіцієнтом максимального крутного моменту в одиниці вибору вала ми знаємо, що використання квадратного вала 50 мм × 50 мм є безпечним і правильним вибором.

Розрахунок кінських сил - HP

ФОРМУЛА:	HP = 2,2 × 10-4 [(TS × V) / R]
	HP =2,2 ×10-4 × [(171496 × 4) / 82] = 1,84 (HP)
	Загалом механічна енергія поворотного конвеєра може втратити 25% під час роботи.
	MHP = [1,84 / (100 - 25)] × 100 = 2,45 (HP)
	Прийняття приводного двигуна 3HP є правильним вибором.

Похилий конвеєр

Система похилого конвеєра, показана на зображенні вище, призначена для миття овочів.Його вертикальна висота становить 4 м, загальна довжина конвеєра - 10 м, а ширина стрічки - 900 мм.Він працює у вологому середовищі зі швидкістю 20 м/хв для транспортування гороху вагою 60 кг/м2.Зносні смуги виготовлені з матеріалу UHMW, а конвеєрна стрічка — HS-200B з рейками 50 мм (H) і бічними захистами 60 мм (H).Система запускається в стані без перенесення продуктів і продовжує працювати щонайменше 7,5 годин.Він також оснащений зірочками з 12 зубцями та приводним/протяжним валом із нержавіючої сталі 38 мм x 38 мм.Відповідні формули розрахунку такі.

Розрахунок одиничної теорії напруги - ТБ

ФОРМУЛА:	TB =〔(WP + 2WB) × FBW + Wf〕× L + (WP × H)
	ТБ =〔( 60 + ( 2 × 4,4 ) × 0,12 + 0 ) 〕 × 10 + ( 60 × 4 ) = 322,6 ( кг / М )
	Через те, що це не складний транспортний засіб,Wf можна ігнорувати.

Розрахунок одиниці загальної напруги - TW

ФОРМУЛА:	TW = TB × FA
	TW = 322,6 × 1,6 = 516,2 (кг / м)

Розрахунок одиничного допустимого натягу - ТА

ФОРМУЛА:	TA = BS × FS × FT
	TA = 980 × 1,0 × 0,95 = 931
	Завдяки значенню TA більше, ніж TW;тому використання конвеєрної стрічки HS-200BFP є безпечним і правильним вибором.

Відстань між зірочками HS-200 у розділі «Привідні зірочки»;максимальна відстань між зірочками становить приблизно 85 мм для цієї конструкції.
Коефіцієнт прогину карданного вала - DS

ФОРМУЛА:	SL = (TW + SW) × BW
	SL = (516,2 + 11,48) × 0,9 = 475 кг

ФОРМУЛА:	DS = 5 × 10-4 × [(SL x SB3) / (E x I)]
	DS = 5 × 10-4 × [(475 × 10003) / (19700 × 174817)] = 0,069 мм
	Якщо результат розрахунку менше стандартного значення, зазначеного в таблиці прогинів;Для системи достатньо використання двох шарикопідшипників.

Розрахунок крутного моменту на валу - ТС

ФОРМУЛА:	TS = TW × BW × R
	TS = 322,6 × 0,9 × 49 = 14227 (кг - мм)
	У порівнянні з коефіцієнтом максимального крутного моменту в блоці вибору вала ми знаємо, що використання квадратного вала 38 мм × 38 мм є безпечним і правильним вибором.

Розрахунок кінських сил - HP

ФОРМУЛА:	HP = 2,2 × 10-4 × [(TS × V) / R]
	HP = 2,2 × 10-4 × [(14227 × 20) / 49] = 1,28 (HP)
	Загалом механічна енергія поворотного конвеєра може втратити 20% під час роботи.
	MHP = [1,28 / (100 - 20)] × 100 = 1,6 (HP)
	Прийняття приводного двигуна 2HP є правильним вибором.

Поворотний конвеєр

Поворотна конвеєрна система на зображенні вище — це конвеєр, що повертається на 90 градусів. Зношучі смуги у зворотному та транспортному шляху виготовлені з матеріалу HDPE.Ширина конвеєрної стрічки 500 мм;він використовує ремінь HS-500B і зірочки з 24 зубами.Довжина прямолінійної ділянки становить 2 м на стороні холостого ходу та 2 м на кінці приводу.Його внутрішній радіус становить 1200 мм.Коефіцієнт тертя накладок і ременя 0,15.Об'єкти транспортування - картонні коробки вагою 60 кг/м2.Швидкість конвеєра становить 4 м/хв, він працює в сухому середовищі.Відповідні розрахунки такі.

Розрахунок одиничного повного натягу - TWS

ФОРМУЛА:	TWS = (TN)
	Загальне натяг приводної секції в несучій частині.
	T0 = 0
	T1 = WB + FBW × LR × WB
	T1 = 5,9 + 0,35 × 2 × ( 5,9 ) = 10,1

ФОРМУЛА:	TN = (Ca × TN-1) + (Cb × FBW × RO) × WB
	Натяг поворотної секції в зворотному шляху.Значення Ca і Cb наведено в таблиці Fc.
	T2 = (Ca × T2-1) + (Cb × FBW × RO) × WB
	TN = (Ca × T1) + (Cb × FBW × RO) × WB
	T2 = (1,27 × 10,1) + (0,15 × 0,35 × 1,7) × 5,9 = 13,35

ФОРМУЛА:	TN = TN-1 + FBW × LR × WB
	Натяг прямої ділянки зворотним шляхом.
	T3 = T3-1 + FBW × LR × WB
	T3 = T2 + FBW × LR × WB
	T3 = 13,35 + 0,35 × 2 × 5,9 = 17,5

ФОРМУЛА:	TN = TN-1 + FBW × LP × (WB + WP)
	T4 = T4-1 + FBW × LP × (WB + WP)
	T4 = T3 + FBW × LP × (WB + WP)
	T4 = 17,5 + 0,35 × 2 × (5,9 + 60) = 63,6
	Натяг прямої ділянки в несучому шляху.

ФОРМУЛА:	TN = (Ca × TN-1) + (Cb × FBW × RO) × (WB + WP)
	Натяг поворотної секції в зворотному шляху.Значення Ca і Cb наведено в таблиці Fc.
	T5 = (Ca × T5-1) + (Cb × FBW × RO) × (WB + WP)
	T5 = (Ca × T6) + (Cb × FBW × RO) × (WB + WP)
	T5 = (1,27 × 63,6) + (0,15 × 0,35 × 1,7) × (5,9 + 60) = 86,7

Загальний натяг ременя TWS (T6)

ФОРМУЛА:	TWS = T6 = TN-1 + FBW × LP × (WB + WP)
	Загальний натяг прямої ділянки в несучій частині.
	T6 = T6-1 + FBW × LP × (WB + WP)
	T6 = T5 + FBW × LP × (WB + WP)
	T6 = 86,7 + 0,35 × 2 × (5,9 + 60) = 132,8 (кг/м)

Розрахунок одиничного допустимого натягу - ТА

ФОРМУЛА:

TA = BS × FS × FT

	TA = 2118 × 1,0 × 0,95 = 2012 (кг / м)
	Завдяки значенню TA більше, ніж TW;тому використання конвеєрної стрічки серії 500B є безпечним і правильним вибором.

Відстань між зірочками HS-500 у розділі «Привідні зірочки»;максимальна відстань між зірочками становить приблизно 145 мм.
Коефіцієнт прогину карданного вала - DS

ФОРМУЛА:	SL = (TWS + SW) ×BW
	SL = (132,8 + 11,48) × 0,5 = 72,14 (Кг)

ФОРМУЛА:	DS = 5 × 10-4 × [(SL × SB3) / (E × I)]
	DS = 5 × 10-4 × [(72,14 × 6003) / (19700 × 174817)] = 0,002 (мм)
	Якщо результат розрахунку менше стандартного значення, зазначеного в таблиці прогинів;Для системи достатньо використання двох шарикопідшипників.

Розрахунок крутного моменту на валу - ТС

ФОРМУЛА:	TS = TWS × BW × R
	TS = 132,8 × 0,5 × 92,5 = 6142 (кг - мм)
	У порівнянні з коефіцієнтом максимального крутного моменту в одиниці вибору вала ми знаємо, що використання квадратного вала 50 мм × 50 мм є безпечним і правильним вибором.

Розрахунок кінських сил - HP

ФОРМУЛА:	HP = 2,2 × 10-4 × [(TS × V / R)]
	HP = 2,2 × 10-4 × [(6142 × 4) / 95] = 0,057 (HP)
	Загалом механічна енергія поворотного конвеєра може втратити 30% під час роботи.
	MHP = [0,057 / (100 - 30)] × 100 = 0,08 (HP)
	Прийняття приводного двигуна 1/4HP є правильним вибором.

Серійний поворотний конвеєр

Серійна поворотна конвеєрна система складається з двох конвеєрів на 90 градусів протилежного напрямку.Накладки зносу на зворотному та транспортному шляху виготовлені з матеріалу HDPE.Ширина конвеєрної стрічки 300 мм;він використовує ремінь HS-300B і зірочки з 12 зубами.Довжина прямолінійної ділянки становить 2 м на стороні холостого ходу, 600 мм у зоні з’єднання та 2 м на кінці приводу.Його внутрішній радіус становить 750 мм.Коефіцієнт тертя накладок і ременя 0,15.Об'єкти транспортування - пластикові ящики вагою 40 кг/м2.Швидкість конвеєра становить 5 М/хв, і він працює в сухому середовищі.Відповідні розрахунки такі.

Розрахунок одиничного повного натягу - TWS

ФОРМУЛА:	TWS = (TN)
	T0 = 0
	Загальне натяг приводної секції в несучій частині.
	T1 = WB + FBW × LR × WB
	T1 = 5,9 + 0,35 × 2 × 5,9 = 10,1

ФОРМУЛА:	TN = (Ca × TN-1) + (Cb × FBW × RO) × WB
	Натяг поворотної секції в зворотному шляху.Значення Ca і Cb наведено в таблиці Fc.
	T2 = (Ca × T2-1) + (Cb × FBW × RO) × WB
	T2 = (Ca × T1) + (Cb × FBW × RO) × WB
	T2 = (1,27 × 10,1) + (0,15 × 0,35 × 1,05) × 5,9 = 13,15

ФОРМУЛА:	TN = TN-1 + FBW × LR × WB
	Натяг прямої ділянки зворотним шляхом.
	T3 = T3-1 + FBW × LR × WB
	T3 = T2 + FBW × LR × WB
	T3 = 13,15 + (0,35 × 0,6 × 5,9) = 14,3

ФОРМУЛА:	TN = (Ca × TN-1) + (Cb × FBW × RO) × WB
	Натяг поворотної секції в зворотному шляху.Значення Ca і Cb наведено в таблиці Fc.
	T4 = (Ca × T4-1) + (Cb × FBW × RO) × WB
	TN = (Ca × T3) + (Cb × FBW × RO) × WB
	T4 = (1,27 × 14,3) + (0,15 × 0,35 × 1,05) × 5,9 = 18,49

ФОРМУЛА:	TN = TN-1 + FBW × LR × WB
	Натяг прямої ділянки зворотним шляхом.
	T5 = T5-1 + FBW × LR × WB
	T5 = T4 + FBW × LR × WB
	T5 = 18,49 + (0,35 × 2 × 5,9) = 22,6

ФОРМУЛА:	TN = TN-1 + FBW × LP × (WB + WP)
	Натяг прямої ділянки в несучому шляху.
	T6 = T6-1 + FBW × LP × (WB + WP)
	T6 = T5 + FBW × LP × (WB + WP)
	T6 = 22,6 + [(0,35 × 2 × (5,9 + 40)) = 54,7

ФОРМУЛА:	TN = (Ca × TN-1) + (Cb × FBW × RO) × (WB + WP)
	Натяг поворотної ділянки в несучій дорозі.Значення Ca і Cb наведено в таблиці Fc
	T7 = (Ca × T7-1) + (Cb × FBW × RO) × (WB + WP)
	T7 = (Ca × T6) + (Cb × FBW × RO) × (WB + WP)
	T7 = (1,27 × 54,7) + (0,15 × 0,35 × 1,05) × (40 + 5,9) = 72

ФОРМУЛА:	TN = TN-1 + FBW × LP × (WB + WP)
	Натяг прямої ділянки в несучому шляху.
	T8 = T8-1 + FBW × LP × (WB + WP)
	TN = T7 + FBW × LP × (WB + WP)
	T8 = 72 + [ ( 0,35 × 0,5 × ( 40 + 5,9 ) ] = 80

ФОРМУЛА:	TN = (Ca × TN-1) + (Cb × FBW × RO) × (WB + WP)
	Натяг поворотної ділянки в несучій дорозі.Значення Ca і Cb наведено в таблиці Fc
	T9 = (Ca × T9-1) + (Cb × FBW × RO) × (WB + WP)
	T9 = (Ca × T8) + (Cb × FBW × RO) × (WB + WP)
	T9 = (1,27 × 80) + (0,15 × 0,35 × 1,05) × (40 + 5,9) =104

Загальний натяг ременя TWS (T6)

ФОРМУЛА:	TWS = T10
	Загальний натяг прямої ділянки в несучій частині.
	TN = TN-1 + FBW × LP × (WB + WP)
	T10 = T10-1 + FBW × LP × (WB + WP)
	T10 = 104 + 0,35 × 2 × (5,9 + 40) = 136,13 (кг/м)

Розрахунок одиничного допустимого натягу - ТА

ФОРМУЛА:	TA = BS × FS × FT
	TA = 2118 × 1,0 × 0,95 = 2012 (кг / м)
	Завдяки значенню TA більше, ніж TW;тому використання конвеєрної стрічки серії 300B є безпечним і правильним вибором.

Відстань між зірочками в розділі «Привідні зірочки»;максимальна відстань між зірочками становить приблизно 145 мм.
Коефіцієнт прогину карданного вала - DS

ФОРМУЛА:	SL = (TWS + SW) × BW
	SL = (136,13 + 11,48) × 0,3 = 44,28 (Кг)

ФОРМУЛА:	DS = 5 × 10-4 × [(SL × SB3) / (E x I)]
	DS = 5 × 10-4 × [ ( 44,28 × 4003 ) / ( 19700 × 174817 ) = 0,000001 ( мм )
	Якщо результат розрахунку менше стандартного значення, зазначеного в таблиці прогинів;Для системи достатньо використання двох шарикопідшипників.

Розрахунок крутного моменту на валу - Ц

ФОРМУЛА:	TS = TWS × BW × R
	TS = 136,3 × 0,3 × 92,5 = 3782,3 (кг - мм)
	У порівнянні з коефіцієнтом максимального крутного моменту в блоці вибору вала ми знаємо, що використання квадратного вала 38 мм × 38 мм є безпечним і правильним вибором.

Calc, ulat, io, n кінських сил - HP

ФОРМУЛА:	HP = 2,2 × 10-4 × [(TS × V) / R]
	HP = 2,2 × 10-4 × [(3782,3 × 5) / 92,5] = 0,045 (HP)
	Загалом механічна енергія конвеєра центрального приводу може втратити близько 30% під час роботи.
	MHP = [0,045 / (100 - 30)] × 100 = 0,06 (HP)
	Прийняття приводного двигуна 1/4HP є правильним вибором.

Спіральний конвеєр

На зображенні вище показано приклад спіральної конвеєрної системи з трьома шарами.Смуги зносу транспортного шляху та зворотного шляху виготовлені з матеріалу HDPE.Загальна ширина стрічки становить 500 мм і використовує HS-300B-HD і зірочки з 8 зубами.Довжина прямої несучої ділянки в ведучому і натяжному торцях становить 1 метр відповідно.Його внутрішній радіус повороту становить 1,5 м, а транспортними об’єктами є поштові скриньки вагою 50 кг/м2.Робоча швидкість конвеєра становить 25 м/хв, нахил на висоту 4 м і працює в сухому середовищі.Відповідні розрахунки такі.

Розрахунок одиничного повного натягу - TWS

ФОРМУЛА:	TW = TB × FA
	TWS = 958,7 × 1,6 = 1533,9 (кг / м)

ФОРМУЛА:	TB = [2 × R0 × M + (L1 + L2)] (WP + 2 WB) × FBW + (WP × H)
	ТБ = [2 × 3,1416 × 2 × 3 + (1 + 1)] (50 + 2 × 5,9) × 0,35 + (50 × 2)
	ТБ = 958,7 (Кг / М)

Розрахунок одиничного допустимого натягу - ТА

ФОРМУЛА:	TA = BS × FS × FT
	TA = 2118 × 1,0 × 0,95 = 2012 (кг / м)
	Оскільки значення TA більше, ніж TW;отже, ремінь серії 300B-HD є безпечним і правильним вибором.

Відстань між зірочками HS-300 у розділі «Привідні зірочки»;максимальна відстань між зірочками становить приблизно 145 мм.
Коефіцієнт прогину карданного вала - DS

ФОРМУЛА:	SL = (TWS + SW) × BW
	SL = (1533,9 + 11,48) × 0,5 = 772,7 (Кг)

ФОРМУЛА:	DS = 5 × 10-4 × [(SL × SB3) / (E × I)]
	DS = 5 × 10-4 × [ ( 772,7 × 6003 ) / ( 19700 × 174817 ) ] = 0,024 ( мм )

Якщо результат розрахунку менше стандартного значення, зазначеного в таблиці прогинів;Для системи достатньо використання двох шарикопідшипників.
Розрахунок крутного моменту на валу - ТС

ФОРМУЛА:	TS = TWS × BW × R
	TS = 1533,9 × 0,5 × 92,5 = 70942,8 (кг - мм)
	У порівнянні з коефіцієнтом максимального крутного моменту в блоці вибору вала ми знаємо, що використання квадратного вала 38 мм × 38 мм є безпечним і правильним вибором.

Розрахунок кінських сил - HP

ФОРМУЛА:	HP = 2,2 × 10-4 × [(TS × V) / R]
	HP = 2,2 × 10-4 × [ ( 70942,8 × 4 ) / 60 = 1,04 ( HP )
	Загалом механічна енергія конвеєра центрального приводу може втратити близько 40% під час роботи.
	MHP = [1,04 / (100 - 40)] × 100 = 1,73 (HP)
	Прийняття приводного двигуна 2HP є правильним вибором.